本發明涉及一種光催化涂料，具體涉及凈化空氣的光催化涂料。
背景技術：
隨著生活水平的日益提高，購買汽車、室內裝修及豪華家居成為人們追求舒適生活的其中一部分。而家庭裝修和豪華家居所使用的涂料、油漆、泡沫填料等材料中含有甲醛、苯系物等污染氣體和汽車尾氣排除的危害氣體造成了室內的空氣污染和室外的大氣污染，尤其是室內空氣中的甲醛、苯系物等對人類健康帶來極大的傷害。納米二氧化鈦因為其良好的光催化活性，已在有機污染物降解、污水處理、空氣凈化等方面得到了長足的發展，光催化氧化技術被認為是解決持久性有機物污染問題的最有應用前景的技術之一，近些年來在國內外被廣泛研究。但二氧化鈦帶隙為3.2ev，它只有在吸收光子能量大于禁帶寬度時，價帶中的電子才能被激發到導帶，在導帶中形成電子，同時相應在價帶中形成一個帶正電的空穴，即形成電子空穴對。因此，二氧化鈦只能響應波長小于400nm的紫外光(約占太陽光的4％)，而對可見光的響應很弱，并且二氧化鈦因為光激發產生的電子和空穴很容易復合，光催化效率很低。光催化條件苛刻和光催化效率低嚴重制約了二氧化鈦在光催化降解有機物方面的應用。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是二氧化鈦只能響應波長小于400nm的紫外光，光催化效率低，對可見光吸收少，不能在室內自然光下有效的抗菌殺菌和降解有毒空氣污染物，目的在于提供凈化空氣的光催化涂料，在納米二氧化鈦表面包覆一層聚吡咯，可以顯著提高納米二氧化鈦的光催化效率，并且實現二氧化鈦填料的有機無機復合，獲得一種光催化效率高、成本低、綜合性能好的新型光催化劑，同時摻雜鋅離子，鋅離子具有殺菌的功能，使涂料具有高效無污染的抗菌殺菌和降解空氣中有機污染物的功能。
本發明通過下述技術方案實現：
凈化空氣的光催化涂料，包括原料水性硅丙乳液、聚吡咯、納米二氧化鈦、醋酸銀溶液、水性潤濕分散劑、水性消泡劑、成膜助劑、水性流平劑、緩蝕劑和水，所述原料的質量份數比為水性硅丙乳液：聚吡咯：納米二氧化鈦：醋酸銀溶液：水性潤濕分散劑：水性消泡劑：成膜助劑：水性流平劑：緩蝕劑：水＝100-110：0.01-0.08：2.2-2.8：20-25:8-15:0.04-2.0:4-8:1.0-2.4:0.4-1.0:40-45。
本發明的光催化涂料，在納米二氧化鈦表面包覆一層聚吡咯，聚吡咯導電率高、耐高溫及抗氧化性好、環境穩定性好，將導電聚吡咯與二氧化鈦復合，共軛聚合物強的供電子能力可以使得二氧化鈦的導帶即使在可見光下也可以被注入電子，刺激電子空穴對的形成，從而顯著提高二氧化鈦的光催化效率；另外，在二氧化鈦表面包覆一層有機聚合物，由于聚吡咯分子鏈的空間位阻作用，納米二氧化鈦的分散性可以顯著提高，能夠顯著的提高納米二氧化鈦的光催化效率，獲得一種光催化效率高、成本低、綜合性能好的新型光催化劑，同時摻雜鋅離子，鋅離子具有殺菌的功能，使涂料具有高效無污染的抗菌殺菌和降解空氣中有機污染物的功能。
納米二氧化鈦采用二氧化鈦納米管，納米管的比表面積大，包覆面積大，有利于提高聚吡咯的包覆量與鋅離子的負載量。
所述水性潤濕分散劑為h-10，所述水性消泡劑為skc水性消泡劑，所述成膜助劑為1，2-丙二醇，所述水性流平劑為byk-300，所述緩蝕劑為二甲基乙醇胺。
所述二氧化鈦納米管采用陽極氧化法制得。
所述醋酸銀溶液的摩爾濃度為0.1mol/l。
本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：
1、本發明凈化空氣的光催化涂料，在納米二氧化鈦表面包覆一層聚吡咯，可以顯著提高納米二氧化鈦的光催化效率，并且實現二氧化鈦填料的有機無機復合，獲得一種光催化效率高、成本低、綜合性能好的新型光催化劑，同時摻雜鋅離子，鋅離子具有殺菌的功能，使涂料具有高效無污染的抗菌殺菌和降解空氣中有機污染物的功能；
2、本發明凈化空氣的光催化涂料，采用了環保原材料，涂料制備過程和使用中無環境污染，光催化涂料清潔無毒，更有利于人體健康，使用更加安全可靠，而且將空氣中有毒污染物徹底氧化生成二氧化碳和水后其自身的各種性能保持不變，長期保持穩定的抗菌殺菌和降解室內空氣污染物功能。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明，并不作為對本發明的限定。
實施例1
本發明凈化空氣的光催化涂料，包括原料水性硅丙乳液、聚吡咯、納米二氧化鈦、醋酸銀溶液、水性潤濕分散劑、水性消泡劑、成膜助劑、水性流平劑、緩蝕劑和水，所述原料的質量份數比為水性硅丙乳液：聚吡咯：納米二氧化鈦：醋酸銀溶液：水性潤濕分散劑：水性消泡劑：成膜助劑：水性流平劑：緩蝕劑：水＝100：0.01：2.2：20:8:0.04:4:1.0-:0.4:40。
實施例2
本發明凈化空氣的光催化涂料，包括原料水性硅丙乳液、聚吡咯、納米二氧化鈦、醋酸銀溶液、水性潤濕分散劑、水性消泡劑、成膜助劑、水性流平劑、緩蝕劑和水，所述原料的質量份數比為水性硅丙乳液：聚吡咯：納米二氧化鈦：醋酸銀溶液：水性潤濕分散劑：水性消泡劑：成膜助劑：水性流平劑：緩蝕劑：水＝105：0.05：2.5：23:11:1.0:6:1.7:0.7:42。
實施例3
本發明凈化空氣的光催化涂料，包括原料水性硅丙乳液、聚吡咯、納米二氧化鈦、醋酸銀溶液、水性潤濕分散劑、水性消泡劑、成膜助劑、水性流平劑、緩蝕劑和水，所述原料的質量份數比為水性硅丙乳液：聚吡咯：納米二氧化鈦：醋酸銀溶液：水性潤濕分散劑：水性消泡劑：成膜助劑：水性流平劑：緩蝕劑：水＝110：0.08：2.8：25:15:2.0:8:2.4:1.0:45。
實施例4
本發明凈化空氣的光催化涂料，包括原料水性硅丙乳液、聚吡咯、納米二氧化鈦、醋酸銀溶液、水性潤濕分散劑、水性消泡劑、成膜助劑、水性流平劑、緩蝕劑和水，所述原料的質量份數比為水性硅丙乳液：聚吡咯：納米二氧化鈦：醋酸銀溶液：水性潤濕分散劑：水性消泡劑：成膜助劑：水性流平劑：緩蝕劑：水＝100：0.001：2.2：10:8:0.04:4:1.0:0.4:30。
實施例5
本發明凈化空氣的光催化涂料，包括原料水性硅丙乳液、聚吡咯、納米二氧化鈦、醋酸銀溶液、水性潤濕分散劑、水性消泡劑、成膜助劑、水性流平劑、緩蝕劑和水，所述原料的質量份數比為水性硅丙乳液：聚吡咯：納米二氧化鈦：醋酸銀溶液：水性潤濕分散劑：水性消泡劑：成膜助劑：水性流平劑：緩蝕劑：水＝110：1.0：3.0：35:15:2.0:8:2.4:1.0:50。
實施例6
本實施例與實施例1的區別在于不包括聚吡咯和醋酸銀溶液。
優選的，納米二氧化鈦采用二氧化鈦納米管，納米管的比表面積大，包覆面積大，有利于提高聚吡咯的包覆量與鋅離子的負載量。
優選的，所述水性潤濕分散劑為h-10，所述水性消泡劑為skc水性消泡劑，所述成膜助劑為1，2-丙二醇，所述水性流平劑為byk-300，所述緩蝕劑為二甲基乙醇胺。
優選的，所述二氧化鈦納米管采用陽極氧化法制得。
優選的，所述醋酸銀溶液的摩爾濃度為0.1mol/l。
表1不同實施例的涂料對大腸桿菌的殺菌率和對甲醛、甲苯、苯酚的光催化降解率
試驗測試結果表明，實施例1～3所有涂料對大腸桿菌光催化殺菌率均在60％以上；對甲醛、甲苯、苯酚的光催化降解效率均在85～95％范圍內。另外，重復試驗還發現其殺菌率和降解率均沒有明顯發生變化，說明光催化涂料光催化性能穩定；實施例4～5為本發明配方的取值范圍之外，光催化降解率略低，殺菌率下降，而實施例6不含有聚吡咯和醋酸銀溶液，室內的甲醛、甲苯、苯酚的光催化降解效率在80％之下。
以上所述的具體實施方式，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施方式而已，并不用于限定本發明的保護范圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。